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航天器的室内设计

已有 2796 次阅读 2015-6-27 16:07 |个人分类:室内设计|系统分类:人文社科| 室内设计, 航天器


航天器包括:1、无人航天器:如人造地球卫星和空间探测器;2、载人航天器:现在已有的载人飞船、航天飞机、空间站等;将来的太空工厂、太空旅馆、太空城市等。除载人飞船、航天飞机可以说是交通工具外,其他应该是“太空建筑”。

由于室内设计的对象是人类生存的室内环境,所以在航天器中,我们关注的自然是载人航天器:

1、载人飞船:包括人造地球卫星式载人飞船(如我国的“神舟号”)和登月载人飞船(如美国的阿波罗飞船)。它是能保障航天员在外层空间生活、工作、执行航天任务,并能返回地面的航天器。由于其内部空间紧凑,专业技术要求高,停留时间短,且仅供一次使用,难以按一般建筑的理念进行室内设计。我国“神舟六号”飞船舱内设计按照功能要求,充分体现人性化,为航天员创造一个舒适的工作和生活的室内环境,这也是各种不同室内空间设计的共同要求。“神舟六号”飞船舱内人性化装修主要表现有:根据颜色疲劳度,考虑到暖色让人烦燥,冷色让人孤独的原理,舱内采用中性色彩设计;对舱内设备棱角进行了处理,避免对航天员造成伤害;舱内仪器、设备按钮有防误操作设计;舱内计算机屏幕、字体大小的设计,均考虑到航天员的视觉效果;航天员食品与饮用水的安放位置、睡袋的摆放位置以及大、小便收集装置的摆放位置等均根据专家及航天员的意见与建议,进行多次改进和完善,尤其是大、小便收集装置在除异味方面效果非常显著。

2、航天飞机是可以重复使用的往返于太空和地球之间的高度在1000公里以下的近地轨道运送有效载荷的飞行器,它将运载工具、飞船、飞机三者功能合在一起。美国航天飞机由轨道器、外挂贮箱和两个助推器组成,能载人载货的轨道器象一架大型三角翼飞机,机身长37.2米,重114吨,每次轨道飞行时间12个月,是航天员工作和生活的场所。其内部空间除大货舱外,乘员舱(包括驾驶舱、生活舱和设备舱)是室内设计的对象。

3、空间站是可供多名航天员巡访、长期工作和居住的载人航天器。前苏联的“和平号”空间站在太空运行了十五年,现在正在太空运行的国际空间站由美国、俄罗斯为首的16个国家参加研制,其设计寿命为1015年。其中航天员活动空间有:1、居住舱:它主要用于航天员的生活居住,其中包括走廊、厕所、沐浴、睡站和医疗设施;2、服务舱:它内含科学仪器等服务设施,也含一部分居住功能;3、功能货舱:它内设有航天员生活保障设施和部分居住功能,如厕所、卫生设施等。此国际空间站已部分发射到位,正在逐步建设中。组装完成后的空间站将作为科学研究和开发太空资源的手段,为人类提供一个长期在太空轨道上进行对地观测、天文观测、生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理和燃烧科学等研究的场所。它的室内设计应能创造完成以上工作的条件。

4、太空酒店:美国一企业老板正在推行目标为兴建全球首座太空酒店的商业计划,争取在200511月通过火箭将作为酒店的太空舱送入太空。这种酒店内部划分不同空间,设备完善,能满足日常生活和工作的需要。

5、太空工厂、太空发电站、太空城市还在规划之中。

航天器在太空的飞行环境非常恶劣,如巨大的振动、冲击和加速度、极大的温差、超真空、无重力状态、热传递改变、超强辐射等都给航天器的设计带来困难和挑战。为了人在航天器中生存,必须依靠环境控制和生命保证系统,包括:(1)空气更新;(2)空气压力和成分控制;(3)舱内温度和湿度控制;(4)水回收;(5)人员保健;(6)废物管理系统等。

载人航天器给室内设计提供了新的领域,还有待我们去探索和开发。




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2 陈湘明 罗帆

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